JP2000072244A - クランプ式容器搬送装置 - Google Patents

クランプ式容器搬送装置

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JP2000072244A
JP2000072244A JP10246289A JP24628998A JP2000072244A JP 2000072244 A JP2000072244 A JP 2000072244A JP 10246289 A JP10246289 A JP 10246289A JP 24628998 A JP24628998 A JP 24628998A JP 2000072244 A JP2000072244 A JP 2000072244A
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Abstract

(57)【要約】 【解決手段】 回転体7に設けられて容器13を把持す
るクランプアーム2A、2Bは、回転体の接線方向にそ
れぞれ往復動自在に設けられた一対のスライド部材に取
り付けられている。上記スライド部材は、回転体に回転
自在に設けた回転軸20のピニオン59に噛合するラッ
ク63を備えており、上記回転軸の往復回転により各ス
ライド部材が互いに逆方向に進退動するようになってい
る。また、上記クランプ機構と同じ位置には、上記クラ
ンプ機構と独立して半径方向に移動可能に位置決め部材
14を設けており、この位置決め部材の停止位置を支持
位置調整手段によって調整されるようになっている。 【効果】 従来のクランプ式搬送装置に比較して、汎用
性を向上させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、一対のクランプアーム
で容器を把持して搬送するクランプ式容器搬送装置に関
する。
【0002】
【従来の技術】従来、クランプ式容器搬送装置として、
回転自在に設けた回転体と、この回転体に回転可能に設
けられるとともに互いに逆方向に回転される一対のクラ
ンプ軸と、各クランプ軸に設けられてその回転動作によ
り開閉される一対のクランプアームと、上記クランプ軸
の回転量を調整してクランプアームの開閉位置を調整す
る開閉位置調整手段と、このクランプアームと同じ位置
に設けられ、かつ半径方向に移動可能に設けられて、容
器の内方側の外周面に係合して該容器の半径方向の位置
決めを行なう位置決め部材とを備えたものは知られてい
る(特開平6−183551号公報)。この種のクラン
プ式容器搬送装置では、上記位置決め部材により方向性
のない丸びんは勿論、方向性のある楕円びんおよび角び
ん等の変形容器であっても常に一定方向を向けた状態で
搬送することができるようにしたものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで上記公報のク
ランプ式容器搬送装置では、開閉位置調整手段によりク
ランプアームの開閉量を調整可能に構成されているが、
クランプアームはクランプ軸を中心として揺動回転して
開閉するように構成されているため、上記支持位置調整
手段により位置決め部材の停止位置を調整して容器の半
径方向の位置を修正しても、楕円びんや角びん等の変形
容器の場合には種類が異なったり、または同じ種類の容
器であっても大きさが異なると、容器がクランプアーム
の所定のグリップ部分から外れてしまうため、それによ
り一定方向に向けた状態で搬送することはできなかっ
た。このため従来では、変形容器の大きさおよび種類に
合わせて予め複数のクランプアーム或はクランプアーム
に取付けるアタッチメントを準備しておき、処理する容
器が変わるとそれに合わせてそれらも同時に交換しなけ
ればならず、汎用性が低いといった指摘があった。本発
明はそのような事情に鑑み、丸びんは勿論、種類又は大
きさの異なる変形容器であってもクランプアームもしく
はアタッチメントの交換なしに搬送することができる汎
用性の高いクランプ式容器搬送装置を提供するものであ
る。
【0004】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、回転
自在に設けた回転体と、この回転体に回転自在に軸支し
た回転軸と、上記回転体の回転に伴って上記回転軸を往
復回転させる駆動機構と、上記回転軸の往復回転に連動
して開閉作動される一対のクランプアームとを備えたク
ランプ式容器搬送装置において、上記回転体に一対のス
ライド部材を該回転体の接線方向にそれぞれ往復動自在
に設けるとともに上記回転軸にピニオンを設け、各スラ
イド部材に設けたラックを、上記ピニオンの往復回転に
より各スライド部材が互いに逆方向に進退動するように
上記ピニオンに噛合させ、さらに上記一対のクランプア
ームを各スライド部材に設けたものである。そしてさら
に、上記一対のクランプアームが把持した容器の内方側
の外周面に当接する位置決め部材と、この位置決め部材
を回転体の半径方向に変位させる支持位置調整手段とを
備えるものである。
【0005】
【作用】上述したクランプ式容器搬送装置の構成によれ
ば、一対のスライド部材およびこれに取付けた一対のク
ランプアームはラックとこれに連動する回転軸のピニオ
ンとによって接線方向に直線的に開閉するので、上記支
持位置調整手段によって処理する容器に合わせて位置決
め部材の半径方向の停止位置を調整することで、丸びん
は勿論、楕円びんや角びん等の変形容器における種類ま
たは大きさが変わっても、常に容器をクランプアームの
所定のグリップ部分で把持することができるので、それ
により常に容器の方向を一定にした状態で搬送すること
ができる。したがって、従来に比較してクランプ式容器
搬送装置の汎用性を向上させることができる。
【0006】
【実施例】以下図示実施例について本発明を説明する
と、図1において、1は一対のクランプアーム2A、2
Bにより容器を把持して搬送するクランプ式容器搬送装
置である。上記クランプ式容器搬送装置1は、フレーム
3に固定した円筒部材4に軸受け5を介して回転自在に
軸支した鉛直方向のシャフト6と、このシャフト6の上
端部に連結固定した回転体7とを備えており、上記シャ
フト6の下端部に連結固定したギヤ8を図示しないモー
タのギヤに連動させている。また、上記回転体7は、シ
ャフト6の上端に固定した円板状の上部板10と、この
上部板10の下方に配設したリング状の下部板11と、
両部材10、11を連結する複数の連結部材12とから
構成している。上記回転体7の外周部等間隔位置には容
器13(図3参照)を把持して搬送する上記クランプア
ーム2A、2Bが設けられるとともに、さらにこれと同
じ位置には容器13を半径方向において位置決めする位
置決め部材14を設けてあり、これら各位置決め部材1
4は後に詳述する支持位置調整手段15によって容器1
3の支持位置を一斉に調整されるようになっている。
【0007】上記各位置決め部材14は、上記各クラン
プアーム2A、2Bを開閉させる中空の回転軸20内に
摺動自在に貫通されて半径方向に移動するスライド軸2
1の外方側の端部に直交させて取付けられている。他
方、上記位置決め部材14を半径方向に移動させる支持
位置調整手段15は、上記上部板10の同軸上に複数の
ボルト22により固定された支持部材23の外周に軸受
け24を介して回転自在に設けられた筒状部材25と、
この筒状部材25の上端にボルト26により連結されて
半径方向外方に伸びるリング状のカム板27とを備えて
おり、このカム板27の円周方向等間隔位置には上記位
置決め部材14と同数の螺旋状のカム溝28を穿設して
あり、このカム溝28内に上記スライド軸21の内方側
の端部に上方にむけて取付けた係合ピン29を貫通させ
ることにより係合させている。また図3に示すように、
上記カム板27が取付けられる筒状部材25の下端外周
には円周方向に沿ってギヤ30を形成してあり、このギ
ヤ30の近接する上部板10の外方位置には、大径のセ
クタギヤ31を位置させて当該ギヤ30に噛合させてい
る。そして、上記大径のセクタギヤ31が上端に一体に
取付けられるとともに上部板10を貫通して下方に突出
させた軸部材32の下端外周には、円周方向に沿ってギ
ヤ33を形成してあり、このギヤ33に後に詳述するカ
ム機構34によって駆動される小径のセクタギヤ35を
噛合させている。上記小径のセクタギヤ35は、上部板
10に固定されて下方に突出する支持軸40に回転自在
に軸支してあり、該セクタギヤ35の基部下端から半径
方向外方に伸びる揺動レバー41の先端に上記カム機構
34の一部を構成するカムフォロワ42を取付けてい
る。上記カムフォロワ42は、上部板10に揺動可能に
設けられて筒状部材25のギヤ30に噛合するセクタギ
ヤ43と上部板10に固定されたロッド44とに弾装し
た付勢ばね45により、真円のカム部材46の円錐状の
カム面に半径方向外方側から当接係合されている。上記
カム部材46は、円筒部材4の外周に昇降自在に設けて
あり、後に詳述する昇降機構47により昇降されるが、
円筒部材4に対して回転しないようになっている。上記
昇降機構47は、鉛直方向に配設してカム部材46の内
方側にねじ結合させ、かつ上記円筒部材4にその両端を
回転自在に軸支したねじ軸48と、図示しないがこのね
じ軸48の下端に取付けた歯車とこれに噛合させた複数
の歯車と、さらに末端の歯車を回転させるモータとを備
えており、このモータにより上記ねじ軸48を所要量だ
け正逆回転させることにより、上記カム部材46を昇降
させることができるようになっている。このような構成
によれば、上記昇降機構47によりカム部材46を想像
線で示す下方に位置させたときには、カムフォロワ42
がカム部材46の円錐面の上方部分に当接して最も半径
方向内方側に変位しているので、それによりカム板27
は大径のセクタギヤ31によって図3に示すように時計
方向に最も回転した状態で位置決め停止されている。こ
の状態では、各係合ピン29は一斉に各カム溝28の半
径方向内方側に移動しており、各位置決め部材14は一
斉に最も半径方向内方側に後退した位置に移動して位置
決めされるようになる。これに対し、上記昇降機構47
によりカム部材46を実線で示す上方に位置させたとき
には、カムフォロワ42がカム部材46の円錐面の下方
部分に当接して最も半径方向外方に変位している。この
ときには、カム板27は図示しないが前回とは逆に反時
計方向に最も回転した状態で位置決めされるようにな
る。この状態では、各係合ピン29は一斉に各カム溝2
8の半径方向外方側に移動するようになるので、各位置
決め部材14は一斉に最も半径方向外方側に前進した位
置に移動されて位置決めされるようになる。したがっ
て、上記昇降機構47によってカム部材46を昇降位置
を調整することにより、各位置決め部材14の半径方向
の停止位置を容器13に合わせて適宜調整することがで
きる。
【0008】次に、上記クランプアーム2A、2Bを回
転体7の接線方向において直線的に開閉させる構成につ
いて説明する。すなわち、図2、図4に示すように、筒
状の連結部材53を介して上部板10から上方に離隔さ
せて取付けたハウジング54と、このハウジング54内
に回転体7に対して半径方向にむけて配設されるととも
に、軸受け55を介して回転可能に軸支された上記回転
軸20と、この回転軸20の軸方向中間位置に固定され
るとともに、後に詳述する駆動軸56の上端に取付けた
マイタギヤ57に噛合するマイタギヤ58と、上記回転
軸20の先端外周に形成されたピニオン59と、上記回
転軸20の上下に同一距離を開けてハウジング54に水
平、かつ平行させて配設した一対のレール60、60
と、各レール60、60に摺動自在に貫通されてそれぞ
れ往復動自在に設けられたスライド部材61、62と、
このスライド部材61、62に連結固定されるととも
に、上記ピニオン59に噛合するラック63、63とを
備えており、上記スライド部材61、62とにそれぞれ
半径方向外方に湾曲して伸びる二股状のクランプアーム
2A、2Bとを取付けている。そしてこのクランプアー
ム2A、2Bの先端部を互いに平行するグリッパ部2
A’、2B’としている。したがって、上記駆動軸56
を後に詳述する駆動機構70により正逆方向に往復回転
させることにより、上記回転軸20およびピニオン5
9、ラック63、63を介して、上記クランプアーム2
A、2Bを上述するように回転体7の接線方向において
直線的に開閉させることができるようにしている。な
お、このとき上記回転軸20はその内部を貫通する支持
位置調整手段15のスライド軸21により回転を妨げら
れることはない。
【0009】次に上記駆動軸56は、連結部材53に回
転自在に軸支されるとともに、上端に上記マイタギヤ5
7を有する第1軸部71と、上部板10に回転自在に軸
支されて上記第1軸部71に連動するとともに、その下
端面の右側部分(図2参照)から下方に伸びる断面扇状
(図5参照)の係合部72Aを有する第2軸部72と、
上記下部板11に回転自在に軸支されるとともに、その
上端面の左側部分(図2参照)から上方に伸びる断面半
円状(図5参照)の係合部73Aを有する第3軸部73
とを備えており、これにより第3軸部73は第2軸部7
2に対して両係合部72A、73Aの間隙だけ反時計方
向に回転することができるようになっている。そして上
記第2軸部72と第3軸部73との係合部分には、円筒
状のスリーブ74を嵌装して、該第2軸部72と第3軸
部73とを同軸上に一致させるようにしている。また上
記第2軸部72に連結固定したリング75Aと第3軸部
73に連結固定したリング75Bには、該第3軸部73
に対して第2軸部72を、図5に示すように二点鎖線の
矢印で示す反時計方向に付勢する付勢ばね76を弾装し
てあり、この付勢ばね76により通常は第2軸部72の
係合部72Aの左側端面を第3軸部73の係合部73A
の右側端面に当接係合させている。さらに上記第3軸部
73と下部板11には、該第3軸部73を、図5に示す
ように実線の矢印で示す時計方向、具体的にはクランプ
アーム2A、2Bを開放する方向に付勢するリターンス
プリング77を弾装している。そして上記第3軸部73
の下端には半径方向斜め外方に伸びる揺動レバー78の
一端を取付けてあり、該揺動レバー78の他端に上記駆
動機構70の一部を構成するカムフォロワ79を取付け
ている。
【0010】上記カムフォロワ79は、上記駆動軸56
を時計方向に付勢するリターンスプリング77により、
カム部材80の円錐状のカム面に半径方向外方側から当
接係合されている。図示しないが、上記カム部材80は
従来と同様に半径方向外方側に位置する山部と、この山
部に連設されて半径方向内方側に位置する谷部とから構
成してあり、上記カムフォロワ79が谷部に係合した際
には、該カムフォロワ79と揺動レバー78とがリター
ンスプリング77の弾発力により半径方向内方に変位す
るので、それにより上記第3軸部73とこの第3軸部7
3に係合部72Aを介して係合した第2軸部72、およ
びこの第2軸部72に連動する第1軸部71とが時計方
向に回転するようになる。この状態では、上記クランプ
アーム2A、2Bは、時計方向に回転した第1軸部7
1、およびこれに連動する回転軸20、ピニオン59と
ラック63を介して容器13の胴部よりも所定量だけ大
きく開放するようになっている。これに対し、カムフォ
ロワ79が上記山部に係合した際には、該カムフォロワ
79と揺動レバー78とがリターンスプリング77に抗
して半径方向外方に変位するので、それにより上記第3
軸部73とこの第3軸部73に付勢ばね76を介して連
動する第2軸部72、およびこの第2軸部72に連動す
る第1軸部71とが反時計方向に回転するようになる。
この状態では、上記クランプアーム2A、2Bは、反時
計方向に回転した第1軸部71、およびこれに連動する
回転軸20、ピニオン59とラック63を介して容器1
3の胴部よりも所定量だけ小さく閉鎖するようになって
いる。この閉鎖時、上記第2軸部72はクランプアーム
2A、2Bが容器13に当接するまでは付勢ばね76の
弾発力によって図5の状態を保持して第3軸部73と実
質的に一体に回転するが、クランプアーム2A、2Bが
容器13に当接してからは第2軸部72(第1軸部7
1)はそのままに付勢ばね76が捩れて第3軸部73だ
けが閉鎖する方向に回転するようになっている。この
際、第2軸部72の係合部72Aと第3軸部73の係合
部73Aは離隔している。ところで上記駆動機構70に
よる回転量だけでは、上記ピニオン59とラック60、
60とを介してクランプアーム2A、2Bの開閉ストロ
ーク(スライド量)を充分に大きくすることができない
ため、本実施例では第1軸部71と第2軸部72との間
に第1軸部71の回転量を増幅する変速機構81を設け
ている。上記変速機構81は、第2軸部72の軸部から
偏心した外方側に等間隔を開けて立設した3本の支持軸
82にそれぞれ回転自在に軸支した遊星ギヤ83と、上
記第1軸部71の下端外周部に円周方向に沿って形成さ
れて各遊星ギヤ83に噛合するギヤ84と、さらに上記
連結部材53の内周面に円周方向に沿って形成されて各
遊星ギヤ83に噛合するギヤ85とから構成されてい
る。このような構成によれば、上記第2軸部72が連結
部材53に対して回転されると、該連結部材53のギヤ
85に噛合する遊星ギヤ83が第2軸部72の回転より
も多く回転するので、この遊星ギヤ83によって回転さ
れる第1軸部71の回転数を第2軸部72に対して所定
量だけ増幅することができる。
【0011】また上記カム部材80は、上記円筒部材4
の外周に昇降自在に設けてあり、後に詳述する昇降機構
86により昇降されるとともに、該円筒部材4に対して
回転するのを防止されている。上記カム部材80を昇降
させる昇降機構86は、鉛直方向に配設してカム部材8
0の内方側にねじ結合させ、かつ上記円筒部材4にその
両端を回転自在に軸支したねじ軸87と、このねじ軸8
7の下端に取付けたギヤ88に噛合する複数のギア89
〜93を介して駆動源としての図示しないモータに連動
させてあり、このモータによりねじ軸87を正逆回転さ
せることにより、上記カム部材80を昇降させることが
できるようになっている。このような構成によれば、上
記昇降機構86によりカム部材80を実線で示す上方に
位置させたときには、カム部材80の円錐面の下方部分
にカムフォロワ79が当接するようになるので、上記ク
ランプアーム2A、2Bは最も大きく開放した状態から
閉鎖されて最も大きく離隔した閉鎖状態で停止するの
で、それにより相対的に大きな容器および幅の広い容器
を把持することができる。これに対し、上記昇降機構8
6によりカム部材80を想像線で示す下方に位置させた
ときには、カム部材80の円錐面の上方部分にカムフォ
ロワ79が当接するようになるので、上記クランプアー
ム2A、2Bは最も小さく開放した状態から閉鎖されて
最も小さく離隔した閉鎖状態で停止するので、相対的に
小さな容器および幅の狭い容器を把持することができ
る。上述したように本実施例では、円錐状に形成された
カム部材80とこれを昇降させる昇降機構86により実
質的にクランプアーム2A、2Bの開放量と閉鎖量を調
整する把持位置調整手段を構成している。なお上述した
駆動機構70および昇降機構86の構成は、実公平7−
43052号公報に記載されて既に周知である。
【0012】上述した構成によれば、クランプアーム2
A、2Bは、図3の矢印で示すように回転体7の接線方
向において直線的に開閉するので、それにより容器13
が外径が異なる丸びんの場合だけでなく、大きさが異な
る楕円びんや角びん等の変形容器であってもクランプア
ームを交換したり、或はアタッチメントを付け替えるこ
となしに容器の方向を一定にした状態で搬送することが
できる。すなわち、処理する容器13が楕円びんの場合
には、上記昇降機構86(把持位置調整手段)によって
楕円びんの長い方の幅に合わせて全てのクランプアーム
2A、2Bの開放量および閉鎖量を一斉に調整すると同
時に、このクランプアーム2A、2Bの調整とは独立し
て上記支持位置調整手段15によって楕円びんの短い方
の幅に合わせて全ての位置決め部材14の半径方向の停
止位置を一斉に調整することで、図3に示すように楕円
びんの大きさが異なってもグリッパ部2A’、2B’で
楕円びんを把持することができるので、それにより常に
楕円びんを一定方向にむけた状態で搬送することができ
る。また処理する容器13が角びんの場合には、上記昇
降機構86(把持位置調整手段)によって角びんの長い
方の幅に合わせて全てのクランプアーム2A、2Bの開
放量および閉鎖量を一斉に調整すると同時に、このクラ
ンプアーム2A、2Bの調整とは独立して上記支持位置
調整手段15によって角びんの短い方の幅に合わせて全
ての位置決め部材14の半径方向の停止位置を一斉に調
整することで、図3に示すように角びんの大きさが異な
ってもグリッパ部2A’、2B’で角びんを把持するこ
とができるので、それにより常に角びんを一定方向に向
けた状態で搬送することができる。そして処理する容器
13が方向性のない丸びんの場合であっても、上記昇降
機構86(把持位置調整手段)によって丸びんの外径に
合わせて全てのクランプアーム2A、2Bの開放量およ
び閉鎖量を一斉に調整すると同時に、このクランプアー
ム2A、2Bの調整とは独立して上記支持位置調整手段
15によって丸びんの外径に合わせて全ての位置決め部
材14の半径方向の停止位置を一斉に調整することで、
図3の中央に示すように大きさが異なる丸びんもグリッ
パ部2A’、2B’で把持した状態で搬送することがで
きる。したがって、変形容器の大きさや種類に合わせて
予め多数のクランプアームやアタッチメントを付け替え
て搬送するようにしていた従来に比較して、汎用性を向
上させることができる。なお図3では、種類の異なる楕
円びん、角びん、丸びんを混合して把持している状態を
示しているが、それは本発明を理解し易くするためであ
り、実際の搬送状態を示すものではない。
【0013】なお上記実施例では、常開タイプのクラン
プ式容器搬送装置1に本発明を適用したがこれに限定さ
れるものではなく、常閉タイプのクランプ式容器搬送装
置に本発明を適用してもよいことは勿論である。また上
記実施例では、回転軸20を回転体7の放射方向に配置
していたがこれに限定されるものではなく、例えば鉛直
方向に配設した回転軸に対してスライド部材を半径方向
の外方側と内方側とに配設することによってもクランプ
アームを回転体の接線方向に開閉するように構成するこ
とができる。
【0014】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、従来の
クランプ式容器搬送装置に比較して、汎用性を向上させ
ることができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す断面図。
【図2】クランプアーム2A、2Bの拡大断面図。
【図3】図1の要部を示す平面断面図。
【図4】クランプアーム2A、2Bの側面図。
【図5】第2軸部72の係合部72Aと第3軸部73の
係合部73Aを示す断面図。
【符号の説明】
1…クランプ式容器搬送装置 2A、2B…クラン
プアーム 7…回転体 13…容器 14…位置決め部材 15…支持位置調
整手段 20…回転軸 21…スライド軸 56…駆動軸 59…ピニオン 61、62…スライド部材 63…ラック 70…駆動機構 81…変速機構
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 太田 正人 石川県金沢市大豆田本町甲58番地 澁谷工 業株式会社内 (72)発明者 山田 隆夫 大阪府大阪市北区堂島2−1−5 サント リー株式会社内 (72)発明者 高田 宗彦 大阪府大阪市北区堂島2−1−5 サント リー株式会社内 Fターム(参考) 3F072 AA07 GE03 GG12 GG16 HA04 HA05 HA06 KC01 KC05 KC09

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回転自在に設けた回転体と、この回転体
    に回転自在に軸支した回転軸と、上記回転体の回転に伴
    って上記回転軸を往復回転させる駆動機構と、上記回転
    軸の往復回転に連動して開閉作動される一対のクランプ
    アームとを備えたクランプ式容器搬送装置において、 上記回転体に一対のスライド部材を該回転体の接線方向
    にそれぞれ往復動自在に設けるとともに上記回転軸にピ
    ニオンを設け、各スライド部材に設けたラックを、上記
    ピニオンの往復回転により各スライド部材が互いに逆方
    向に進退動するように上記ピニオンに噛合させ、さらに
    上記一対のクランプアームを各スライド部材に設けたこ
    とを特徴とするクランプ式容器搬送装置。
  2. 【請求項2】 上記一対のクランプアームが把持した容
    器の内方側の外周面に当接する位置決め部材と、この位
    置決め部材を回転体の半径方向に変位させる支持位置調
    整手段とを備えることを特徴とする請求項1に記載のク
    ランプ式容器搬送装置。
  3. 【請求項3】 上記回転軸は回転体の半径方向に向けて
    配置され、上記一対のスライド部材に設けた各ラックは
    該回転軸に設けたピニオンにその上下から噛合してお
    り、さらに上記位置決め部材は、上記回転軸の軸部に摺
    動自在に貫通させたスライド軸の先端部に取付けてあ
    り、このスライド軸の他端が上記支持位置調整手段に連
    動していることを特徴とする請求項2に記載のクランプ
    式容器搬送装置。
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